Во влажном и тёплом климате торфяные болота поглощают много углекислого газа из атмосферы, благодаря чему, вероятно, могут на время задержать глобальное потепление.
Сегодня глобальное потепление в основном объясняют парниковым эффектом. От Солнца поступает коротковолновое излучение, которое с легкостью проходит через атмосферу Земли. Наша планета, в свою очередь, нагревается и отдаёт обратно длинноволновую радиацию, но для нее атмосфера уже не так прозрачна – её отражают парниковые газы, в число которых входит CO2. Как следствие, энергия концентрируется у поверхности планеты, из-за чего та нагревается.
Уменьшить количество CO2 могли бы растения, которым он нужен для фотосинтеза. Этот углекислый газ часто так и остаётся связанным, образуя огромные запасы – например, в виде болотного торфа. Известно, что торфяники, несмотря на то, что покрывают всего лишь примерно 3% поверхности суши, уже накопили 500 гигатонн углерода. Это больше, чем содержат все леса планеты, которые занимают в три раза большие площади.
Исследователи из Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Югорского и Пензенского университетов совместно с коллегами из Великобритании изучили ключевые изменения в одном из торфяных болот Западной Сибири, находящегося в 30 километрах от Ханты-Мансийска. С помощью ручного бура они извлекли торфяные колонки, провели радиоуглеродное датирование, а также описали сохранившиеся в образцах остатки растений и раковинных амёб. Последние примечательны тем, что быстро размножаются и потому быстрее реагируют на изменения окружающей среды – в отличие от других, более крупных организмов.
Возраст самых глубоких слоев торфа составил около 9,5 тысяч лет, то есть они образовались в бореальном периоде (ранний голоцен). Тогда в Сибири был более мягкий климат, а осадков выпадало больше, чем когда-либо за последние десять тысяч лет. Изначально болото было богато питательными веществами, однако позже, около 8760 лет назад, в так называемом атлантическом периоде, их содержание уменьшилось. Об этом свидетельствуют преобладающие в торфе остатки мха сфагнума и карликовых кустарников, неприхотливых к питательным веществам. К тому времени климат на некоторое время стал суше, а потом снова — более влажным и теплым. Также в атлантическом периоде болото поглощало много углерода.
Позже, 5,8 тысяч лет назад, климат стал суше и теплее, и в торфе появился слой с доминированием остатков пушицы и ксерофильных видов раковинных амеб – видов, которые способны переносить засуху. Около 1170 лет назад снова наступил более влажный период, а последние 100 лет характеризуются более сухими условиями. Результаты исследований опубликованы в Ambio.
По словам авторов работы, самыми важными с практической точки зрения являются данные об атлантическом периоде в жизни болота. Расчёты показывают, что к 2050 году в Западной Сибири из-за глобального потепления температура может вырасти на 0,9–1,5 °C, а влажность повысится на 12–39%. Нечто похожее происходило примерно восемь тысяч лет назад, и как раз тогда торфяник поглощал значительное количество углерода из атмосферы. Конечно, полностью остановить глобальное потепление торфяные болота не смогут, однако если их торфообразовательная активность достигнет уровня атлантического периода, они смогут на некоторое время задержать его.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (РНФ).
Иллюстрация к статье:
Обсуждение